Когда мы подвергаем воздействию пламени различные элементы, мы замечаем, что каждый из них излучает свой цвет. Например, если мы сожжем соли стронция, натрия и меди, мы увидим соответственно красный, интенсивный желтый и зеленый цвета, как показано на следующем рисунке:
Если свет от этого пламени падает на призму, прерывистый спектр, то есть будут наблюдаться только несколько цветных ярких линий, перемежающихся с областями без света. Для каждого элемента у нас будет свой спектр.
Эти типы спектров называются спектр излучения, так как они были выпущены определенным элементом и служат для его идентификации.
Такие спектры можно получить с помощью светового луча, создаваемого в электроразрядной трубке при высокой температуры и низкие давления, содержащие газы из определенных элементов, таких как водород, или в виде благородных газов ниже:
Пропуская это электромагнитное излучение (свет) через призму, получают спектры излучения каждого из этих элементов.
Ранее считалось, что полученный солнечный спектр является полностью непрерывным, но английский ученый Уильям Хайд Волластон обнаружил, что работая с очень узким лучом света с щелью около 0,01 мм, вы могли видеть, что солнечный спектр содержал семь черных линий об этом. Позже молодые
Йозеф Фраунгофер (1787-1826), используя призмы и дифракционные решетки, обнаружили, что спектр Солнца на самом деле содержит тысячи наложенных черных линий.Некоторое время спустя физический Густав Роберт Кирхгоф он заметил, что желтые пятна, образованные спектром натрия, были точно в том же месте, что и две черные линии в спектре Солнца. он и химик Роберт Вильгельм Бунзен провел несколько экспериментов и заметил, что если белый свет от горелки Бунзена, такой как солнечный свет, проходил мимо желтого света, излучаемого натрием, и призма пересекалась для генерации спектра; в результате получился бы непрерывный солнечный спектр в цветах радуги, но с черными линиями (называемыми Фраунгофером линиями D) в том же положении, что и желтые линии в спектре натрия.
Солнце излучает свет всех цветов, от красного до фиолетового, однако, проходя через атмосферу Земли, присутствующие газы поглощают свет Солнца именно в тех цветах, которые они излучают.
Эти типы спектров называются спектры поглощения.
Основываясь на этих наблюдениях, Кирхгоф создал три законы для спектроскопии:
1) Тело непрозрачный горячий, в любом из трех физических состояний, излучает спектр непрерывный.
2) Газ прозрачный - как и благородные газы, которые мы видели выше - производит спектр излучения, с появлением линии яркий. Количество и положение этих линий будет определяться химическими элементами, присутствующими в газе.
3) Если непрерывный спектр проходит через газ при самой низкой температуре холодный газ вызывает наличие темные линии, это спектр поглощения. Вот что случилось со спектром солнечного света, проходящего через газообразный натрий. В этом случае количество и положение линий в спектре поглощения также зависят от химических элементов, присутствующих в газе.
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/espectros-emissao-absorcao-leis-kirchhoff.htm
